可靠性、维修与后勤保障 寿命周期方法PDF电子书下载

第1章 可靠性、维修性和保障性导论 1

1.1引言 1

1.2系统的寿命周期 2

1.3故障概念 4

1.4阿波罗13——案例研究 5

第2章 概率论 8

2.1概率论中的术语和定义 8

2.2概率论中的基本理论 9

2.2.1概率论公理 9

2.2.2概率的基本性质 10

2.2.3联合事件 10

2.2.4条件概率 11

2.3概率与实验数据 11

2.4概率分布 12

2.5随机变量 12

2.5.1随机变量的种类 13

2.6随机变量的概率分布 14

2.6.1函数化方法 14

2.6.2参数化方法 16

2.7几种离散型随机分布 19

2.7.1伯努利试验 19

2.7.2二项分布 19

2.7.3泊松分布 20

2.8连续型理论概率分布 22

2.8.1指数分布 22

2.8.2正态分布 23

2.8.3对数正态分布 25

2.8.4威布尔分布 26

第3章 可靠性参数 28

3.1失效函数 28

3.1.1多故障机理下系统的失效函数 31

3.2可靠度函数 32

3.2.1多故障模式下单元的可靠度函数 34

3.2.2任务可靠度函数 35

3.3调度可靠性 36

3.4风险函数（风险率或瞬时失效概率） 36

3.4.1累积风险函数 38

3.4.2累积风险函数和故障数期望值 38

3.4.3风险函数的典型形式 39

3.4.4失效率 40

3.5平均失效前时间 40

3.5.1平均剩余寿命 42

3.5.2可修系统的MTTF 43

3.5.3平均失效前时间的方差 45

3.6平均故障间隔时间（MTBF） 45

3.7百分位寿命（TTFp或Bp％） 47

3.8无维修使用期（MFOP） 47

3.8.1无维修使用期生存能力预测 47

3.9软件的可靠性特点 49

3.9.1软件可靠性 50

3.9.2软件的平均故障间隔时间 50

3.9.3软件失效率 50

3.9.4 Jelinski-Moranda模型 51

3.9.5 Geol-Okumoto模型 51

第4章 系统可靠性 52

4.1可靠性框图 52

4.2串联系统的可靠性计算 52

4.3寿命换算率矩阵 59

4.4并联模型 61

4.5 n中取r系统 63

4.6串并联系统 65

4.7冗余系统 65

4.8复杂可靠性框图 68

4.9可靠性评估中的割集方法 70

4.10飞机发动机案例研究 71

4.11系统可靠性估计——随机模型 74

4.12随机过程 75

4.13马尔可夫过程 75

4.14非时齐泊松过程（NHPP） 79

4.15 更新过程 80

第5章 维修性和维修 83

5.1维修性的概念 83

5.2维修性参数 85

5.2.1维修时间 85

5.2.2维修工时（MMH） 87

5.2.3维修频率因素 88

5.2.4维修费用因素 89

5.3维修性验证 89

5.4维修 91

5.5维修概念 91

5.6维修级别 92

5.6.1基层级 92

5.6.2中继级 92

5.6.3基地级 92

5.6.4原设备制造商维修 93

5.7.维修任务类别 93

5.7.1修复性维修任务 93

5.7.2预防性维修任务 94

5.7.3状态监控（预测性）维修任务 95

5.8维修方针 95

5.8.1基于故障的维修方针 96

5.8.2基于时间的维修方针 97

5.8.3基于状态监控的维修（预测性维修） 98

5.9维修资源 103

5.10维修引发的故障 104

5.11维修费用 105

5.11.1维修活动费用 105

5.11.2维修活动的直接费用 105

5.11.3维修活动的间接费用 106

5.11.4维修活动的总费用 106

5.11.5影响维修费用的因素 107

5.12飞机维修——案例研究 107

5.12.1例行计划维修 108

第6章 维修优化 110

6.1预防性维修和可靠性 111

6.2最优更换时间 111

6.2.1基于最少修理的最适宜的更换 112

6.3修理与更换 113

6.4以可靠性为中心的维修 115

6.4.1以可靠性为中心的维修过程 117

6.4.2以可靠性为中心的维修决策逻辑过程 120

6.4.3潜在失效和P-F曲线 126

6.5与寿命有关的维修 127

6.5.1与寿命有关的维修——飞机发动机案例研究 130

6.6全面产品维修 131

6.6.1全面产品维修的成就 132

6.7计算机化维修管理系统 133

6.7.1计算机化维修管理系统的效益 134

第7章 保障性和后勤 135

7.1保障性——术语和定义 136

7.1.1保障性 136

7.1.2保障性工程 136

7.1.3后勤延误时间（LDT）和保障时间（TTS） 137

7.1.4保障资源 137

7.1.5故障形成 139

7.2保障性度量 139

7.3重建 141

7.4淘汰 141

7.5维修级别分析 142

7.6测试性、检查和诊断 143

7.6.1机内自检（BIT） 144

7.6.2机内自测设备（BITE） 145

7.6.3健康和使用监控系统（HUMS） 146

7.7故障未发现情况（NFF ） 146

7.8商业现货供应（COTS）和保障性 148

7.9持续采购和寿命周期保障（CALS ） 148

7.10案例研究：英国航空公司的保障性和后勤 149

第8章 备件供应规划与管理 153

8.1基本概念与定义 154

8.2需求 156

8.3预计需求的数学模型 157

8.3.1用于预计备件数的时齐泊松过程模型 157

8.3.2用于预计备件的更新过程模型 162

8.4备件的需求——恒定与递增失效率的比较 163

8.5消耗性（可报废的）备件的预计模型 164

8.6可修复备件的模型 165

8.6.1可修复备件的生灭过程模型 166

8.6.2 Palm理论及其在可修复产品的备件供应规划中的应用 168

8.7多约定层次备件模型 170

8.8多梯队备件模型 172

8.9特殊合同要求的备件供应规划 174

8.10库存管理 175

8.10.1经济订货量 176

8.11优化方法 177

8.11.1 0-1非线性整数规划模型 177

8.11.2边际分析 178

8.12仿真 179

8.12.1蒙特卡罗仿真 180

8.12.2离散事件仿真 184

8.13备件供应规划中仿真模型的应用 185

8.14用仿真优化 188

第9章 综合后勤保障（ ILS） 191

9.1 ILS的历史 191

9.1.1综合后勤保障概念 193

9.1.2航运费用实例研究 193

9.1.3空军费用实例研究 194

9.2可靠性计划 196

9.2.1可靠性论证 197

9.2.2关于涡轮盘的实例研究 197

9.2.3可靠性试验 199

9.3全寿命费用 201

9.4维修计划 202

9.4.1换件维修 202

9.5技术文件 203

9.6软件的配置控制 203

9.7包装、装卸、存储和运输（PHS&T） 203

9.8保障和测试设备 204

9.9软件测试 205

9.10训练和训练设备 206

9.11（后勤）保障分析 208

第10章 可用性 209

10.1点可用性 209

10.1.1平均可用性 211

10.1.2固有可用性 211

10.1.3系统不同可靠性框图的可用性 212

10.2可达可用性 213

10.3使用可用性 214

第11章 可靠性、维修性和保障性设计 216

11.1可靠性分配 216

11.1.1可靠性分配的AGREE方法 217

11.1.2等分配法 218

11.1.3 ARINC（美国航空无线电公司）分配方法 219

11.2维修性分配 220

11.3保障性分配 221

11.4故障模式、影响和危害度分析（FMECA） 221

11.4.1 FMECA分析的步骤 222

11.4.2故障危害度 223

11.5故障树分析（FTA） 224

11.6故障树分析举例——升降电梯 225

11.7容错软件 228

11.7.1恢复块 228

11.7.2 N版本程序 229

11.8寿命周期费用 230

11.8.1寿命周期费用的组成 230

11.8.2寿命周期费用分析过程 231

11.8.3影响LCC评估的因素 231

第12章 可靠性、维修性和保障性数据分析 234

12.1可靠性、维修性和保障性数据 235

12.2经验参数估计方法 235

12.2.1完全不分组数据的参数估计 235

12.2.2置信区间 236

12.2.3分组数据分析 240

12.3删失数据分析 241

12.4拟合的概率分布图 242

12.4.1指数分布的数据图形拟合 243

12.4.2拟合的正态分布图 244

12.4.3拟合的对数正态分布图 245

12.4.4拟合的威布尔分布图 246

12.5回归 247

12.5.1相关系数 249

12.5.2指数分布的线性回归 249

12.5.3威布尔分布的线性回归 250

12.5.4正态分布的线性回归 251

12.5.5对数正态分布的线性回归 252

12.6极大似然估计 252

12.6.1完整无删失数据 253

12.6.2区间数据 260

附录A 262